미네랄은 영어 'mineral'을 그대로 쓴 말로 우리말로는 무기질 또는 무기염류라 한다. 인체를 구성하고 인체의 성장과 유지 등의 생리활동에 필요한 원소 중 유기물의 주성분이 되는 산소(O), 탄소(C), 수소(H), 질소(N)를 제외한 다른 원소를 통틀어 일컫는 말이다.

주위에서 흔히 듣는 칼슘(Ca), 철(Fe), 나트륨(Na), 칼륨(K), 염소(Cl), 아연(Zn), 마그네슘(Mg), 요오드(I), 세레늄(Se) 등이 모두 미네랄의 일종이다. 쉽게 얘기해서 동물이나 식물을 태운 후에 재로 남는 부분이라고 생각하면 된다. 이런 의미에서 미네랄을 회분(Ash)이라고 칭하기도 한다.

자연계에는 92종의 천연원소와 이론상으로 관찰되는 22종의 추가원소 그리고 수백종의 원소동위체가 존재한다. 현재 92종의 천연원소 중 82종의 원소가 인체 내 조직과 체액에서 발견되었다고 보고된 바 있다.
인체의 구성성분 중에서 미네랄이 차지하는 비율은 체중의 약 4% 정도밖에 되지 않으며, 나머지 96%는 앞의 4원소(O, C, H, N)가 차지한다. 이 4원소는 다시 30% 정도가 탄수화물, 단백질, 지방과 같은 대량 영양소의 형태로, 나머지 70% 정도는 물과 매우 적은 양의 비타민 형태로 인체 내에 존재한다.

탄수화물, 단백질, 지방과 일부 비타민은 탄소로 알려진 화학물질의 혼합물로써 생물체 내에서 합성이 가능하지만, 미네랄은 분자구조에 탄소를 함유하고 있지 않아 에너지를 내지 못한다. 인간을 포함한 지구상의 어떤 생물체라도 미네랄을 스스로 합성하지 못하며, 단일원소 그 자체가 영양소로써 반드시 외부에서 섭취되어야 하는 필수 영양소이다.

        <표1> 인체를 구성하는 주요 원소

원소
함량
원소
함량(%)
O
65.5
Na
0.15
C
18.0
Cl
0.15
H
10.0
Mg
0.05
N
3.0
Fe
0.004
Ca
1.5
Mn
0.0003
P
1.0
Cu
0.0002
K
0.35
I
0.00004
S
0.25
기타
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체내로 흡수된 미네랄은 뼈에 있는 칼슘인산염(calcium phosphate)처럼 어떤 특정물질과 결합하여 존재하거나 세포 내 액에 있는 칼슘이온(Ca++)이나 나트륨이온(Na++)처럼 단독으로 체내에 존재하기도 한다.


미네랄대학 발췌

영양학적 측면에서 인체에 필요한 필수 영양소로 학자들은 탄수화물, 지방, 단백질, 비타민, 미네랄의 다섯 가지를 인간의 5대 영양소로 꼽는다.

 

5대 영양소를 충분하고 균형 있게 섭취하여 인체가 흡수한다면 체내에서는 적절한 기능을 발휘하게 되어 건강과 장수를 영위할 수 있다.

 

그러나 만일 이 중 한 가지라도 완전히 제외된다면 생체 기능은 정상적인 활동을 멈추게 되고 죽음을 맞게 된다.

 

5대 영양소 중에서도 특히 중요한 것은 미네랄과 비타민이다.

 

왜냐하면 탄수화물, 지방, 단백질은 생체의 성장에 중요한 성분들이기는 하나, 자활(Self Activation) 능력을 가지고 있지 못하기 때문에 근본적인 생리 기능을 발휘할 수 없다.

 

왜냐하면, 그 자체만으로는 성장은 고사하고
에너지를 발생시키기 위한 분해와 조직형성을 위한 합성이라는 생화학적 활동이 불가능한 영양소이기 때문이다.

 

즉 탄수화물, 지방, 단백질 등의 3가지 영양소는 에너지원이기는 하나 스스로는 아무런 활성을 발휘하지 못하는 태워지는 즉 ‘타는 영양소’이기 때문이다.

 

한편, 미네랄과 비타민이 이들 성분에 개입되면 탄수화물, 지방, 단백질 등의 대사는 비로소 활성을 발휘하게 되어 에너지원으로서 역할을 수행한다.

 

 즉, 미네랄과 비타민 스스로는 에너지원이 될 수 없으나 탄수화물, 지방, 단백질 등이 제 기능을 발휘할 수 있도록, 다시 말하면 잘 탈 수 있도록 하는 ‘태우는 영양소’라고 할 수 있다.

 

최근에는 비타민마저 종류에 따라서는 특수한 미네랄을 동반해야 활성을 발휘할 수 있다는 것이 밝혀짐으로써 ‘태우는 영양소’로서의 미네랄의 중요성은 더욱 커지고 있다.

현대인의 식생활 습관을 보면 ‘타는 영양소’인 탄수화물, 지방, 단백질의 섭취는 점점 늘어가는데 비해, ‘태우는 영양소’인 미네랄과 비타민의 섭취는 여러 가지 이유로 충분치 못한 것이 현실이다. 이중에서도 미네랄의 섭취 부족은 앞에서도 언급한 바와 같이 각종 성인병 발생을 초래하여 심각한 사회문제를 야기하고 있는 것이 현실이다.

 

   

특히 요즈음 질병으로까지 분류되고 있는 비만의 경우도 ‘태우는 영양소’에 비해 과도한 ‘타는 영양소’의 섭취가 중요한 원인의 하나라 할 수 있다.

 비만 해소를 위해 다이어트를 할 때 많은 경우 인체에 필요한 영양소를 골고루 섭취하지 못해 비만해소에는 어느 정도 성공하고도 또 다른 건강상의 장애를 가져오는 사례가 있는 것을 볼 수 있다. 이런 경우일수록 더욱 미네랄의 균형 있는 섭취가 중요하다고 할 수 있다.


미네랄대학 발췌

 

 

다량미네랄과 미량미네랄

체내의 여러 가지 생리 기능을 조절, 유지하는데 중요한 역할을 하는 미네랄은 그 종류가 70여 종이 된다고 알려져 있다. 그 필요량에 따라 다량 미네랄(Macromineral)과 미량 미네랄(Micromineral 또는 Tracemineral)로 분류한다.

 

일반적으로 하루에 100mg 이상 필요로 하는 미네랄을 다량 미네랄이라 한다. 여기에는 칼슘, 마그네슘, 칼륨, 염소, 나트륨, 유황, 인 등 7가지 미네랄이 해당한다.

 

하루에 100mg 이하로 소량 필요로 하는 미량 미네랄로는 철, 불소, 구리, 요오드, 크롬, 코발트, 망간, 실리콘, 셀레늄, 니켈, 바나듐, 아연, 규소, 주석, 몰리브덴 등이 있다.

 

현재까지 학문적으로는 다량 미네랄을 포함하여 22종의 미네랄에 대해 필수성이 증명되고 있으나 다른 미네랄도 학술적으로 정립되지 않은 것일 뿐, 인체와는 불가분의 관계가 있다고 말할 수 있다.

 

이러한 다양한 미네랄이 인체 내에서 쓰이는 정도는 체내 여러 요인에 의해 영향을 받는다.

 

 그 중에서도 신체 내의 미네랄 균형성 즉 미네랄 밸런스(balance)에 크게 영향을 받는다.

 

특히 미량 미네랄의 경우 각 미네랄의 체내 절대 필요량은 적지만, 그 종류가 다양하고 작은 농도 변화에도 인체는 민감하게 반응하게 되므로 미량 미네랄의 균형에 소홀하지 말아야 한다.

 

 

이는 미네랄 상호간에 서로 상승작용과 길항작용을 하면서 신체의 생리작용을 조절하고 있기 때문이다.

 

예를 들면 지나친 칼슘의 섭취는 아연의 체내량을 낮추고, 마그네슘과 철이 인의 흡수를 방해한다든지, 칼륨과 나트륨은 상호간에 한 쪽의 지나친 섭취는 다른 한 쪽의 흡수를 저해하는 현상이 발생한다든지 하는 미네랄 상호간에는 상상할 수 없을 정도의 다양한 상승과 길항작용이 존재한다.

 

또한 인체 내 미네랄 밸런스(balance)는 중금속의 흡수를 저해하고, 배설을 촉진시켜 체내 중금속 중독으로 인한 여러 가지 질병을 예방하는 효과를 가져 올 수 있다.

 

예를 들면 셀레늄은 중금속의 하나인 카드뮴(특히 담배 속의)의 독성영향으로부터 독성을 완화시키는 역할을 한다고 한다.


미네랄대학 발췌

각종 질병과 미네랄의 결핍 관계

각종 질병과 미네랄의 결핍 관계

병 명
결 핍 원 소
  당뇨병   크롬, 아연, 망간, 칼륨, 마그네슘, 셀렌
  갱년기 종합증세   붕소, 리튬, 아연, 구리, 셀렌, 망간, 마그네슘
  류마티스(유사류마티스)   아연, 마그네슘, 칼슘, 불소, 인, 철
  아동 과잉운동장애   리튬, 아연
  신장병   아연, 구리, 코발트, 철, 셀렌, 칼슘
  간염, 간경화   아연, 몰리브덴, 마그네슘, 망간, 코발트, 셀렌
  기관지염   니켈, 아연, 칼슘
  신경쇠약   불소, 칼슘, 코발트
  백내장   요드, 셀렌, 아연
  망막색소변형증   구리, 아연, 칼슘, 망간, 마그네슘
  관상동맥경화증   마그네슘, 셀렌, 아연, 코발트, 칼륨, 칼슘
  협심증   마그네슘, 구리, 칼륨
  심근경색   마그네슘, 아연, 칼륨
  심장쇠약(심부전)   마그네슘, 코발트, 칼륨, 아연
  폐심병   마그네슘, 아연, 코발트, 칼륨
  동맥경화   마그네슘, 알루미늄
  고혈압   마그네슘, 셀렌, 칼륨, 몰르브덴, 아연, 칼슘, 코발트
  뇌혈관질병   마그네슘, 아연, 철, 구리, 망간, 칼슘, 셀렌
  여드름   아연
  건선   칼슘, 철
  원형탈모증   아연
  백반증   아연
  식도암   셀렌, 몰르브덴, 아연, 망간, 크롬
  폐암   아연, 철, 망간
  간암   망간, 철, 아연, 셀렌, 바륨
  백혈병   리튬, 아연, 크롬, 세렌, 철, 망간
  위암   몰리브덴, 아연, 비소, 비스무트
  대장암   칼슘, 셀렌, 아연
  유선암   아연, 구리, 마그네슘, 셀렌, 요드
  황반   아연, 알루미늄
  비염   마그네슘, 망간, 크롬, 코발트, 니켈, 셀렌, 아연
  구강궤양   아연, 철
  치조농루   망간, 철, 구리, 아연, 마그네슘
  심근병   마그네슘, 셀렌, 코발트, 칼륨


미네랄대학 발췌

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